Re: interessanter Schlauchschaden

Meine Vermutung wäre die:
Die geometrische Form eines Fahrradreifens ist eine Rotationsschale in Form etwa eines Torus/Teiltorus. Bei Reifen mit Schlauch ist der Torus für den Schlauch "vollständig", für den Mantel "unvollständig" (Teiltorus).

Berücksichtigt man zur weiteren Charakterisierung auch die wesentlichen Schnittlasten innerhalb der Körper von Schlauch oder Mantel, so führt das auf den Begriff Membranspannungen. Die Membranspannungen in einem Schlauch sind Zugspannungen. Ensteht irgendwo im Schlauch ein (sehr) kleines Loch wie beim Druckverlust durch sogenannte "Schleicher", dann ist die Wahrscheinlichkeit groß, daß sich durch die Zugspannungen das Loch in die Länge zieht.

Der Mechanismus hat dann eine Ähnlichkeit zu den bekannten Dauerbrüchen in metallischen Konstruktionen (Stichwort Rißausbreitung). Eine Rißausbreitung im Material "Schlauchgummi" und dazu entlang von Kanten der Werkzeugtrennung (Umfangsrichtung) wird mit einiger Wahrscheinlichkeit schneller vorwärts schreiten als bei einem isotropen Metall eines ähnlichen Körpers, der einen Dauerbruch erleidet. Wenn nicht mehr genügend Druck im Schlauch ist, um den Riß im Material weiter auf zu spreizen, stoppt die Rißausbreitung.

Es sei noch daraufhingewiesen, daß im Torus die Membranspannung senkrecht zu einer Schnittfläche in Umfangs-Richtung (entlang eines "großen" Radius) größer ist als im Schnitt in Quer-Richtung (Entlang eines kleinen Radius); (Genaueres: Szabo "Einführung in die Technische Mechanik": Ähnlich z.B. wie bei den bekannten Kessel-Formeln; z.B. https://schweizerfn.de/rohr/festigkeit/festigkeit.php#kesselformel). Den "Kessel" eines Schlauches (Zylinder) kann man sich zu einem Torus gebogen vorstellen. Das geht in der Realtät sogar ohne große Anstrengung wegen der fast nicht vorhandenen Biegsteifigkeiten. Wer einen Gaadi-Schlauch besitzt, kann das ohne Weiteres mal durchführen.

MfG EmilEmil